我们确定是否有任何抗药性癌症的ALK突变可能是其抗药性表型的基础。我们从每个抗药性病例中提取了总核酸,并对与ALK TK结构域相对应的外显子20至28进行了测序。在7种情况下,可获得新鲜冷冻的样品,并从互补DNA(cDNA)中扩增出ALK的整个激酶结构域或EML4-ALK的整个序列。在18位耐克唑替尼的患者中,我们鉴定出4位(22%)具有耐药突变:3个错义突变和氨基酸插入突变。我们通过将扩增的聚合酶链反应(PCR)产物亚克隆到pCR4载体中并对单个细菌菌落进行测序来确认这些突变的存在。
为了确定抗药性样本中是否从头出现了ALK突变,我们从具有抗药性突变的四名患者中的三名中获得了克唑替尼(赛可瑞)治疗前的样本。我们从每个前克唑替尼样品中制备了总核酸,并通过标准Sanger测序对ALK TK结构域进行了测序。在相应的克唑替尼前样品中未鉴定出在抗性样品中发现的ALK突变。为了进一步证实这些发现,我们使用了等位基因特异性PCR分析法来检查患者MGH020的前克唑替尼样品是否具有低水平的L1196M。我们先前开发了此检测方法来检测网守L1196M突变,并表明该检测方法具有0.3%或更低的检出限,具有很高的敏感性。使用该测定法,我们在抗性MGH020标本和具有EML4-ALK的细胞系L1196M中鉴定了L1196M,但在与MGH020相对应的前克唑替尼样品中未鉴定出L1196M。这些结果表明,在克唑替尼治疗之前,在克唑替尼耐药的情况下鉴定出的ALK突变在肿瘤中并不普遍。
根据ALK的晶体结构,所有四个已确定的突变都聚集在ALK的三磷酸腺苷(ATP)结合口袋附近。 L1196M氨基酸取代等效于在EGFR(T790M)和BCR-ABL(T315I)中观察到的分别赋予吉非替尼和伊马替尼耐药性的网守突变。先前曾在克唑替尼上复发的患者和耐药细胞系模型中报道过这种突变。在这三个新突变中,G1202R突变类似于对伊马替尼耐药的BCR-ABL突变(G340W),该突变通过随机诱变筛选得以鉴定,但尚未在患者样品中报道。其他两个突变似乎是ALK和克唑替尼耐药性所特有的。 G1202R和S1206Y都位于与克唑替尼结合位点相邻的激酶结构域的溶剂暴露区域(即溶剂前沿),并且很可能会降低克唑替尼对突变体的亲和力ALK。相反,预计1151Tins残基位于α螺旋C的N末端的环上更远。该位置与克唑替尼结合位点不相邻,以前的研究表明该突变可能会影响ALK对ATP的亲和力。这种突变导致对克唑替尼的抗药性很高。
为了直接确定这些突变是否赋予对克唑替尼的抗性,我们对Ba / F3细胞进行了改造,使其表达带有每个突变的EML4-ALK,并检查了克唑替尼治疗后的细胞存活率。如先前报道,L1196M网守突变赋予了对克唑替尼的高水平抗药性。我们还发现,G1202R和S1206Y溶剂前沿突变和1151Tins突变也赋予了对克唑替尼的抗性。接下来,我们检查了存在或不存在每种抗药性突变时克唑替尼对ALK磷酸化的影响。
与Ba / F3结果一致,克唑替尼在抑制带有四个抗性突变之一的EML4-ALK的磷酸化方面效果较差。尽管这些突变足以引起对克唑替尼的耐药性,但这些ALK突变与克唑替尼耐药性的不同程度相关。特别是在这四个突变中,S1206Y赋予对克唑替尼的抵抗力最低,而L1196M,G1202R和1151Tins赋予克唑替尼更高的抵抗力。克唑替尼耐药性的这些差异可能会在耐药性产生后最终影响患者的临床病程,以及未来尝试通过增加患者克唑替尼血浆浓度来克服耐药性的策略的成功。克唑替尼现在也算是主流的用药,如果您有需要购买,可以添加下方微信。
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